如图9所示,电源电压保持不变,当S闭合时,通过Rl的电流为3安培;当S断开时,R1两端的电压为6伏特,求R...
问题详情:
如图9所示,电源电压保持不变,当S闭合时,通过Rl的电流为3安培;当S断开时,R1两端的电压为6伏特,求R2的电功率为12瓦特,求R1的阻值和电源电压。
【回答】
【分析】
该电路中的开关闭合、断开时,电路结构发生变化。S闭合时,电阻R1与电源直接连接。S断开时,R1与R2串联。可以分步讨论,也可以列方程组求解。
当S闭合时,通过R1的电流I1、电源电压U、电阻R1的关系为
当S断开时,通过R1、R2的电流均为I1'。I1'与电阻R1、R2,
上述四个方程共有7个物理量I1、U、R1、R2、I1'、P2、U1。其中3个物理量已知,它们是P1=3安,U1=6伏,P2=12瓦。另外的4个未知量U、R1、R2、I1'可通过联立方程组求出。
【解答】
将U1=6伏,I1=3安,P2=12瓦代入,求出U=18伏
将U=18伏代入①式,得R1=6欧
【说明】
有一些问题,用联立方程组求解更为方便。根据题意和物理规律列出方程后,不必急于将数值代入。可先进行文字运算,用已知量表示未知量,最后再代入数值求出解。在初中阶段,大多数问题可以用逐步推理的方式求解。在高中、大学阶段,则多数问题要列方程求解。
知识点:电功率单元测试
题型:计算题
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